CN103574617A - 一种垃圾无害综合处理利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种垃圾无害综合处理利用系统，其结构包括：垃圾焚烧炉，旋风除尘器、余热锅炉、二噁英动态清除反应器、洗气塔、旋风除湿器和氯化钙回收器，其中，垃圾焚烧炉的进料口连接有螺旋进料机，垃圾焚烧炉的上部出烟口串联旋风除尘器与余热锅炉的进烟口连接，余热锅炉的出烟口连接二噁英清除器的进烟口，二噁英动态清除反应器的排烟口接洗气塔，洗气塔的底部接氯化钙沉淀回收水箱，洗气塔的排烟口接旋风除湿器，旋风除湿器的排烟口接烟囱。
Description
技术领域：
本发明涉及一种垃圾处理设备，特别是涉及一种垃圾无害综合处理利用系统。
背景技术：
现有技术的垃圾处理多是堆放，堆放会造成严重的地下水污染，垃圾深埋地下后，垃圾中得有机物发酵后会产生大量的甲烷气体，不仅污染空气还会引发火灾，第二种方式就是垃圾焚烧，现有技术的垃圾焚烧解决不了的难题是二噁英的污染，垃圾中的塑料和腐烂有机物在低温燃烧过程中会产生大量的二噁英气体，不仅味道恶臭还会导致癌病发生，目前还未有好的处理方法和设备。
发明内容：
本发明的目的是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种垃圾无害综合处理利用系统。
本发明的目的是按一下方式实现的：其结构包括：垃圾焚烧炉，旋风除尘器、余热锅炉、二噁英动态清除反应器、洗气塔、旋风除湿器和氯化钙回收器组成，其中，垃圾焚烧炉的进料口连接有螺旋进料机，垃圾焚烧炉的上部出烟口串联旋风除尘器与余热锅炉的进烟口连接，余热锅炉的出烟口连接二噁英清除器的进烟口，二噁英动态清除反应器的排烟口接洗气塔，洗气塔的底部接氯化钙沉淀回收水箱，洗气塔的排烟口接旋风除湿器，旋风除湿器的排烟口接烟囱；
所述的垃圾焚烧炉，其结构包括垃圾裂解气化炉、烟气二次燃烧炉、螺旋进料器和旋转炉排，其中，烟气二次燃烧炉设置在垃圾裂解气化炉的顶部，烟气二次燃烧炉为多个球形空腔结构垂直串联组成，多个球形空腔结构环绕在烟气二次燃烧炉炉体中，螺旋进料器设置在垃圾裂解气化炉的侧面，旋转炉排设置在垃圾裂解气化炉的底部，旋转炉排的底部设置封闭式集灰斗，集灰斗底部设置出灰口，烟气二次燃烧炉的中间是燃烧室，燃烧室的外壁为三层炉体结构，外层炉体与内层炉体之间设置有两层空气预热通道，进气口设置在外层炉体的顶部侧面，其中，外层空气预热通道向下与垃圾裂解气化炉的裂解室顶部联通，内层空气预热通道向下与烟气二次燃烧炉底部的混气口联通；
余热锅炉是烟汽分道运行，蒸汽通过管道与汽轮发电机组连接，产生的电能与电网连接：
所述的二噁英动态清除反应器是由饱和石灰水加压储液罐、引风机壳体、叶轮、叶片和饱和石灰水喷嘴组成，其中：叶片均匀设置在叶轮上，叶轮设置在离心机风壳体之中，饱和石灰水喷嘴设置在引风机壳体的进烟口中，饱和石灰水喷嘴与饱和石灰水加压储液罐连接，引风机壳体的进烟口接垃圾焚烧炉排烟口，二噁英动态清除反应器的排烟口接气液分离器；
所述的洗气塔为双层壳体结构，外层壳体顶端设置有喷淋头，喷淋头与内层壳体的上开口相对，内层壳体中间设置有密孔隔板，内层壳体的中间侧面设置有进烟口与二噁英动态清除反应器的排烟口连接，内层壳体的下端开口浸没在氯化钙回收器水箱之中，外层壳体的下端与氯化钙回收器水箱的上端盖板连接，内层壳体进烟口经外层壳体与内层壳体之间的夹层与设置在外层壳体下端侧面的排烟口连接；
旋风除湿器是由旋风除水器、烟囱和循环水箱组成，旋风除水器的上部进烟口与洗气塔连接，旋风除水器的底部浸没在循环水箱之中，旋风除水器的顶部与烟囱连接，循环水箱上设置有循环泵，循环泵的进水口插入循环水箱，循环泵的出水口通过管道与洗气塔顶部的喷淋头连接。
所述的氯化钙回收器设置在氯化钙回收器水箱的底部，氯化钙回收器的底部设置有螺旋出料机，螺旋出料机的出料口与离心脱水机连接。
本发明的有益效果是：该系统具有结构简单、制造成本低、操作使用方便；能消除空气污染，能源再生利用、安全环保等特点。
附图说明：
图1是垃圾无害综合处理装置的结构示意图；
图2是二噁英动态清除反应器的结构示意图；
图3是洗气塔的结构示意图。
附图标记说明：螺旋进料器1、垃圾裂解气化炉2、烟气二次燃烧炉3、外层空气预热通道4、内层空气预热通道5、球形空腔结构6、旋风除尘器7、余热锅炉8、汽轮发电机9、二噁英动态清除反应器10、饱和石灰水加压储液罐11、氯化钙沉淀回收水箱12、洗气塔13、旋风除湿器14、循环泵15、循环水箱16、氯化钙回收器17、离心脱水机18、旋转炉排19、封闭式集灰斗20、引风机壳体21、叶轮22、叶片23、饱和石灰水喷嘴24、喷淋头25、密孔隔板26、夹层27、螺旋出料机28。
具体实施方式：
结合附图对本发明的垃圾无害综合处理装置作进一步的详细描述：
本发明的垃圾无害综合处理装置，其结构是由垃圾焚烧炉，旋风除尘器7、 余热锅炉8、二噁英动态清除反应器10、洗气塔13、旋风除湿器14和氯化钙回收器17组成，其中，垃圾焚烧炉的进料口连接有螺旋进料机1，垃圾焚烧炉的上部出烟口串联旋风除尘器7与余热锅炉8的进烟口连接，余热锅炉8的出烟口连接二噁英清除器10的进烟口，二噁英动态清除反应器10的排烟口接洗气塔13，洗气塔13的底部接氯化钙沉淀回收水箱12，洗气塔13的排烟口接旋风除湿器14，旋风除湿器14的排烟口接烟囱；
所述的垃圾焚烧炉，其结构包括垃圾裂解气化炉2、烟气二次燃烧炉3、螺旋进料器1和旋转炉排19，其中，烟气二次燃烧炉3设置在垃圾裂解气化炉2的顶部，烟气二次燃烧炉3为多个球形空腔结构6垂直串联组成，多个球形空腔结构环绕在烟气二次燃烧炉3炉体中，螺旋进料器1设置在垃圾裂解气化炉2的侧面，旋转炉排19设置在垃圾裂解气化炉2的底部，旋转炉排19的底部设置封闭式集灰斗20，集灰斗底部设置出灰口，烟气二次燃烧炉3的中间是燃烧室，燃烧室的外壁为三层炉体结构，外层炉体与内层炉体之间设置有两层空气预热通道，进气口设置在外层炉体的顶部侧面，其中，外层空气预热通道4向下与垃圾裂解气化炉2的裂解室顶部联通，内层空气预热通道5向下与烟气二次燃烧炉3底部的混气口联通；
余热锅炉8是烟汽分道运行，蒸汽通过管道与汽轮发电机9组连接，产生的电能与电网连接；
所述的二噁英动态清除反应器10是由饱和石灰水加压储液罐11、引风机壳体21、叶轮22、叶片23和饱和石灰水喷嘴24组成，其中：叶片23均匀设置在叶轮22上，叶轮22设置在离心机风壳体21之中，饱和石灰水喷嘴24设置在引风机壳体21的进烟口中，饱和石灰水喷嘴24与饱和石灰水加压储液罐11连接，引风机壳体21的进烟口接垃圾焚烧炉排烟口，二噁英动态清除反应器10的排烟口接气液分离器13；
所述的洗气塔13为双层壳体结构，外层壳体顶端设置有喷淋头25，喷淋头25与内层壳体的上开口相对，内层壳体中间设置有密孔隔板26，内层壳体的中间侧面设置有进烟口与二噁英动态清除反应器10的排烟口连接，内层壳体的下端开口浸没在氯化钙回收器水箱12之中，外层壳体的下端与氯化钙回收器水箱12的上端盖板连接，内层壳体进烟口经外层壳体与内层壳体之间的夹层27与设置在外层壳体下端侧面的排烟口连接；
旋风除湿器是由旋风除水器14、烟囱和循环水箱16组成，旋风除水器14的上部进烟口与洗气塔13连接，旋风除水器14的底部浸没在循环水箱15之中，旋风除水器14的顶部与烟囱连接，循环水箱16上设置有循环泵15，循环泵15 的进水口插入循环水箱16，循环泵15的出水口通过管道与洗气塔13顶部的喷淋头25连接。
所述的氯化钙回收器17设置在氯化钙回收器水箱12的底部，氯化钙回收器17的底部设置有螺旋出料机28，螺旋出料机28的出料口与离心脱水机18连接。
实施例
垃圾处理综合利用方法如下：
利用城市垃圾车将可燃性垃圾送至垃圾堆放场晾干，通过螺旋输送机送进垃圾焚烧炉的垃圾裂解气化炉中，进行低温裂解干馏燃烧，含有大量裂解气的烟气向上与外层空气预热通道进入的热空气混合，进入烟气二次燃烧炉，再与内层空气预热通道进入的热空气混合，在串球式燃烧室中分级混合充分燃烧，燃烧后的热烟气进入余热锅炉将水加热成高压蒸汽，高压蒸汽驱动燃气轮机带动发电机发电，从余热锅炉出来的烟气进入二噁英动态清除反应器，离心风机叶轮上的叶片将饱和石灰水喷嘴喷进的饱和石灰水分散雾化与烟气中的氯气或氯离子产生中和反应铲射氯化钙，烟气中的氯气或氯离子被清除后，杜绝了二噁英气体合成和氮氧化物的生成，净化了烟气，净化后烟气的二噁英含量低于国家排放标准，国家的《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18458-2001)中规定，二恶英的排放浓度为1ngTEQ/Nm3。国外的垃圾焚烧设备二恶英排放限值为0.1毫微克。
根据化学动力学原理，要想让化学反应向右进行，必须保证反应生成物中有稳定的化合物生成，生成的化合物越稳定，化学反应进行的越彻底。含氯塑料垃圾的焚烧，必然要生成二噁英，而生成二噁英的根本原因是氯元素的存在，如何在含氯塑料垃圾在分解温度区间，让氯元素生成稳定的化合物来降低合成二噁英的氯元素浓度，是解决有害气体二噁英产生的关键，本发明正是利用引风机这一二噁英合成的温度区间和环境，让氯元素生成稳定的化合物，降低氯元素在烟气中的浓度，杜绝二噁英的合成，方法是向引风机的进烟口内喷入饱和石灰水，氯元素在引风机叶轮叶片的高速充分搅动下，先与水生成氯化氢，氯化氢再与氢氧化钙进行酸碱中和反应生成化学键更强的氯化钙和水，由于反应是放热反应，水和石灰水一同被高温烟气加热汽化随烟气进入排烟道，在排烟道中继续不间断地与残量氯元素气体反应，最终将氯元素彻底清除干净，反应后的产物是氯化钙，最后进入洗气塔和旋风除水器，烟气净化后排入大气，生成的副产品氯化钙经沉淀、浓缩、脱水、干燥等工序得氯化钙干燥剂副产品。
Claims (1)
1.一种垃圾无害综合处理利用系统，其特征在于其结构包括：垃圾焚烧炉，旋风除尘器、余热锅炉、二噁英动态清除反应器、洗气塔、旋风除湿器和氯化钙回收器，其中，垃圾焚烧炉的进料口连接有螺旋进料机，垃圾焚烧炉的上部出烟口串联旋风除尘器与余热锅炉的进烟口连接，余热锅炉的出烟口连接二噁英清除器的进烟口，二噁英动态清除反应器的排烟口接洗气塔，洗气塔的底部接氯化钙沉淀回收水箱，洗气塔的排烟口接旋风除湿器，旋风除湿器的排烟口接烟囱；
所述的垃圾焚烧炉，其结构包括垃圾裂解气化炉、烟气二次燃烧炉、螺旋进料器和旋转炉排，其中，烟气二次燃烧炉设置在垃圾裂解气化炉的顶部，烟气二次燃烧炉为多个球形空腔结构垂直串联组成，多个球形空腔结构环绕在烟气二次燃烧炉炉体中，螺旋进料器设置在垃圾裂解气化炉的侧面，旋转炉排设置在垃圾裂解气化炉的底部，旋转炉排的底部设置封闭式集灰斗，集灰斗底部设置出灰口，烟气二次燃烧炉的中间是燃烧室，燃烧室的外壁为三层炉体结构，外层炉体与内层炉体之间设置有两层空气预热通道，进气口设置在外层炉体的顶部侧面，其中，外层空气预热通道向下与垃圾裂解气化炉的裂解室顶部联通，内层空气预热通道向下与烟气二次燃烧炉底部的混气口联通；
余热锅炉是烟汽分道运行，蒸汽通过管道与汽轮发电机组连接，产生的电能与电网连接；
所述的二噁英动态清除反应器是由饱和石灰水加压储液罐、引风机壳体、叶轮、叶片和饱和石灰水喷嘴组成，其中：叶片均匀设置在叶轮上，叶轮设置在离心机风壳体之中，饱和石灰水喷嘴设置在引风机壳体的进烟口中，饱和石灰水喷嘴与饱和石灰水加压储液罐连接，引风机壳体的进烟口接垃圾焚烧炉排烟口，二噁英动态清除反应器的排烟口接气液分离器；
所述的洗气塔为双层壳体结构，外层壳体顶端设置有喷淋头，喷淋头与内层壳体的上开口相对，内层壳体中间设置有密孔隔板，内层壳体的中间侧面设置有进烟口与二噁英动态清除反应器的排烟口连接，内层壳体的下端开口浸没在氯化钙回收器水箱之中，外层壳体的下端与氯化钙回收器水箱的上端盖板连接，内层壳体进烟口经外层壳体与内层壳体之间的夹层与设置在外层壳体下端侧面的排烟口连接；
旋风除湿器是由旋风除水器、烟囱和循环水箱组成，旋风除水器的上部进烟口与洗气塔连接，旋风除水器的底部浸没在循环水箱之中，旋风除水器的顶部与烟囱连接，循环水箱上设置有循环泵，循环泵的进水口插入循环水箱，循环泵的出水口通过管道与洗气塔顶部的喷淋头连接。
所述的氯化钙回收器设置在氯化钙回收器水箱的底部，氯化钙回收器的底部设置有螺旋出料机，螺旋出料机的出料口与离心脱水机连接。
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- 2013-11-18 CN CN201310576472.7A patent/CN103574617B/zh not_active Expired - Fee Related
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